Вплив природної модифікації глинистих компонентів ґрунтів на сорбційно-десорбційну поведінку U(VI) та Ce(III) в довкіллі - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ІНСТИТУТ КОЛОЇДНОЇ ХІМІЇ ТА ХІМІЇ ВОДИ ім. А.В. ДУМАНСЬКОГО Вплив природної модифікації глинистих компонентів ґрунтів на cорбційно-десорбційну поведінку U(VI) ТА Cе(ІІІ) В довкіллі 21.06.01 - екологічна безпека Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук Кобець Світлана Олексіївна УДК [546.79 553.61] : 504.062.2 Київ - 2010 Дисертацією є рукопис Робота виконана у відділі радіохімії та екології Інституту колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського Національної академії наук України Науковий керівник: академік НАН України, доктор хімічних наук, професор Гончарук Владислав Володимирович, Інститут колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України, директор інституту Офіційні опоненти: академік НАН України, доктор хімічних наук, професор Стрелко Володимир Васильович, Інститут сорбції та проблем ендоекології НАН України, директор інституту, завідувач відділу сорбції та тонкого неорганічного синтезу кандидат хімічних наук, старший науковий співробітник Коваленко Олександр Степанович, Інститут фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського НАН України, науковий співробітник відділу пористих речовин та матеріалів Захист відбудеться «18» травня 2010 р. о 1530 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.183.01 в Інституті колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України за адресою: 03680, МСП, м.Київ-142, бульв. академіка Вернадського, 42. Недостатньо досліджено сорбцію радіонуклідів глинистими компонентами грунтів, вплив на цей процес розчинних комплексоутворюючих лігандів природного та техногенного походження, які суттєво впливають на їх поведінку в довкіллі. Мета роботи - визначення впливу природної модифікації глинистих компонентів грунтів на особливості сорбційно-десорбційної поведінки U(VІ) та Ce(ІІІ) в навколишньому середовищі та наукове обґрунтування вибору сорбентів та десорбуючих реагентів для дезактивації об’єктів довкілля. Для досягнення мети необхідно було вирішити такі наукові та практичні завдання: ? дослідити процеси сорбції-десорбції урану (VІ) на модифікованому гідроксидами алюмінію (ІІІ) та заліза (ІІІ) монтморилоніті у присутності різних комплексоутворюючих лігандів; ? дослідити вплив осаджених гумінових речовин на поверхні монтморилоніту, структури мінералів на сорбцію церію (ІІІ) у присутності розчинних комплексоутворюючих лігандів природного та техногенного походження; ? дослідити процеси сорбції урану (VІ) на природних та синтезованих кисневмісних мінералах для встановлення механізму його зв’язування в залежності від природи та структури мінеральних компонентів обєктів довкілля; ? визначити ефективні сорбенти для дезактивації водних середовищ з різною мінералізацією та значенням рН від сполук урану (VІ). Предмет дослідження ? сполуки урану (VІ) та церію (ІІІ), природний та модифікований (моделювання модифікування глинистих мінералів в природних умовах гуміновими кислотами, гідроксидами заліза (III) та алюмінію (ІІІ)) монтморилоніт та інші алюмосилікати (каолініт, сапоніт), природні та синтезовані кисневмісні мінерали, комплексоутворюючі ліганди (ЕДТА, лимонна й щавлева кислоти, фульвокислоти, карбонат натрію). Встановлено, що гідроксиди Fe(ІІІ) суттєво підвищують величини сорбції U(VІ) глинистими мінералами, що сприятиме утворенню його фіксованих форм в грунтах, на відміну від гідроксидів Al(ІІІ), які, незалежно від їх вмісту на поверхні глинистого мінералу, мало впливають на сорбцію урану (VІ) в широкому інтервалі рН. Показано, що гумінові речовини, осаджені на поверхні мінералів, суттєво не впливають на високу іммобілізацію Се(ІІІ) глинистими компонентами грунтів; розчинні техногенні комплексоутворюючі ліганди, наприклад, ЕДТА, значно знижують його сорбцію мінеральними складовими, що призводить до збільшення його рухливості в навколишньому середовищі.